Проектирование

Проектирование

Как мы уже отмечали, начиная с линейных кораблей типа «Кениг», Ганс Бюркнер наконец-то стал располагать башенные установки артиллерии главного калибра только в диаметральной плоскости корабля. Это оказалось возможным только после того, как на предыдущей серии немецких дредноутов типа «Кайзер» установили котлотурбиную главную энергетическую установку вместо поршневых паровых машин, а число башен артиллерии главного калибра сократили до пяти с шести устанавливавшихся на линкорах первых двух серий типов «Нассау» и «Гельголанд».

Это сокращение числа стволов крупнокалиберной артиллерии на корабле, тем не менее, повлекло за собой увеличение числа орудий в бортовом залпе с восьми до десяти. Помимо того, высвободившаяся масса в системе нагрузки корабля позволила довести толщину главного броневого пояса до 350 мм. В этом случае общепринятое правило соответствия толщины главного броневого пояса корабля наибольшему калибру его артиллерийского вооружения нарушалось исходя из соображений, что:

— самая мощная броня существовавших английских дредноутов (254...300 мм) уверенно поражалась с прогнозировавшихся боевых дистанций (40...60 каб.) бронебойными снарядами немецких 305-мм орудий;

— лишь 350-мм броня на этих дистанциях могла надёжно защитить от огня английских 343-мм орудий, которыми с 1909 г. стали вооружаться английские дредноуты;

— и, наконец, немецкие 305-мм орудия обладали боевой скорострельностью, примерно вдвое превосходившей таковую у 343-мм английских.

Как раз в эту же пору американцы и японцы перешли на своих самых новых дредноутах (линкоры типа «Техас» и линейные крейсера типа «Конго») к установке 356-мм орудий в качестве артиллерии главного калибра. Впрочем тогда это не слишком беспокоило немецкую сторону, так как оба эти государства в обозримом будущем не считались потенциальными противниками. И всё-таки руководству немецкого флота становилось достаточно очевидным, что мощь артиллерийского вооружения новостроящихся дредноутов придётся неизбежно и существенно наращивать, имея в виду прежде всего рост боевых возможностей и живучести новых британских боевых кораблей.

Этот вопрос встал в аппарате Рейхсмарине при обсуждении технического облика новых линкоров дредноутов, планировавшихся к закладке по программе 1913 финансового года. Существовали лишь две принципиальные возможности повышения ударной мощи этих кораблей:

— увеличить число стволов 305-мм артиллерии главного калибра, сохранив по возможности неизменным количество башенных артиллерийских установок (т.е. перейти к трёх- или даже четырёхорудийным башням);

— повысить калибр орудий, сократив при этом и число стволов, и количество башен на корабле.

При этом особое значение имело сохранение размеров и водоизмещения корабля в пределах, уже достигнутых на линкорах типа «Кениг». Это требование представляется совершенно понятным: только что закончились капитальные работы по углублению и расширению фарватеров в акваториях верфей и военно-морских баз, а также Кильского канала, и существовала надежда, что этого будет достаточно хотя бы на ближайшее десятилетие.

Уже несколько лет назад исследовался вопрос о целесообразности перехода к трёхорудийным башенным артиллерийским установкам для обеспечения наиболее рационального размещения крупнокалиберной артиллерии на линейных кораблях и линейных крейсерах. Это решение (с учётом необходимости борьбы за всемерное сокращение водоизмещения вновь проектируемых кораблей) активно поддерживалось Управлением кораблестроения, однако жестко критиковалось возглавлявшимся контр-адмиралом Г.Гердесом Управлением вооружения германского военно-морского флота (считавшим проблематичным разработку конструкции надежно работающей системы подачи боеприпасов к среднему орудию с неизбежным последствием в виде снижения скорострельности артиллерийской установки).

В дальнейшем и Главный военный совет германского военноморского флота (Reichsmarineamt — RMA) пришёл к единому мнению о предпочтительности использования лишь двухорудийных башенных установок для артиллерии крупного калибра. Трехорудийные башни к тому времени уже появились на первом австро-венгерском дредноуте «Вирибус Унитис», а немецкие специалисты получили возможность на практике ознакомиться с их особенностями — ведь именно они и консультировали своих австрийских коллег по проекту этих кораблей.

«Баерн» на стапеле. 18 февраля 1915 г.

Таким образом, увеличение числа 305 мм стволов и орудийных башен артиллерии главного калибра при сохранении размеров и водоизмещения линейного корабля уже достигнутых на дредноутах типа «Кёниг», становилось невозможным. Теперь оставался лишь один путь наращивания ударной мощи новых линкоров — повышение калибра орудий.

Корабельные артиллерийские орудия калибром 337 и 340 мм подвергались тщательному исследованию уже в 1910 г., когда фирма «Крупп» провела соответствующие проектные проработки. В августе 1911 г. гросс-адмирал Альфред фон Тирпиц уже располагал проектными материалами по 350-, 380- и даже 406- мм орудиям, размещённым в двух- и трёхорудийных башенных установках.

Месяцем позже эти материалы подверглись обсуждению в аппарате военно-морского флота. В результате Управление Вооружения выступило за 350-мм орудия, в то время как Управление Кораблестроения и Главный Военный совет — за 380- или 406-мм калибр. Сам Тирпиц принял решение в пользу 406-мм орудий, а при его докладе Вильгельму II 26 сентября 1911 г. в императорском охотничьем имении Роминтен тот принципиально его в этом поддержал. Однако массогабаритные ограничения, налагавшиеся 28000-тонным водоизмещением проектировавшегося корабля, на новое 406-мм орудие жестко лимитировали его массу, а стало быть, определяли длину ствола равной лишь 35 калибрам.

Линейные корабли «S» (тип «Кёниг») и «Т» (тип «Баерн») (Продольные разрезы, планы батарейных палуб и сечения с указанием бронирования)

Баллистические качества такой артиллерийской системы (прежде всего по низкой начальной скорости и настильности траектории снаряда) не удовлетворяли требованиям Управления Вооружения, которое в октябре 1911 г. решило принять орудие с большей длиной ствола или, если для этого на корабле никаких резервов по массе не имелось, выбрать 380-мм орудие длиной 45 калибров. Именно это решение 6 января 1912 г. и утвердил Вильгельм II после развёрнутого доклада по вариантам проекта для новых линейных кораблей, который сделали ему Тирпиц, Гердес и Бюркнер.

Таким образом, «линейные корабли программы 1913 финансового года» получили вооружение из восьми 380-мм орудий длиной 45 калибров. Заметим: ни Тирпиц ни кайзер ещё «ни сном ни духом не ведали» о «подарке», который им готовил Черчилль в виде 381-мм пушек на «Куин Элизабет», а приняли своё решение о переходе на тот же калибр, так сказать, сами по себе. Дело было только в том, что ни Вильгельм, ни Тирпиц, ни Бюркнер, ни Гердес не играли в покер. Почтенные лютеране, они любили пострелять оленей в охотничьем имении кайзера Роминтен вдали от шумного Берлина, а потом порешать флотские вопросы и, может быть, — попить пива с сосисками. Словом, не любили они рисковать.

1915 г. «Баерн» на достройке

Осторожный Тирпиц всё время упрашивал Вильгельма не делать громких заявлений о растущей немецкой морской мощи, пока Рейхсмарине не набрал достаточных сил — не провоцировать коварных англосаксов. Он и так всемерно маскировал реальные боевые возможности новых немецких боевых кораблей: не повышал калибров тяжёлой корабельной артиллерии и стремился занижать оглашаемые официально водоизмещение и скорости крупных боевых кораблей. А вот кайзер любил свой флот и любил им прихвастнуть.

Словом, упустили время осторожные арийцы — пока на крупповском полигоне в Мёппене грохотали на бесконечных испытаниях выстрелы новых 380-мм пушек, заказанные в апреле 1913 г. под них новые корабли ещё целых восемь месяцев не закладывали. Их заложили и даже в условиях военного времени довольно быстро (за 26 и 33 месяца) построили первую пару, но время было безвозвратно упущено, и после начала войны вся программа создания немецких дредноутов с 380-мм артиллерией провалилась[* «Баерн» и «Баден» «опоздали» даже ко дню решающего Ютландского сражения — 31 мая 1916 г., а англичане там уже располагали знаменитой пятой эскадрой из четырёх линкоров типа «Куин Элизабет» с 32 381-мм стволами. Кроме того, в боевых порядках Гоанд-Флита находились ещё и «Роял Оук», и «Ривендж» с 16 такими же орудиями.]. Уже требовалось срочно «штамповать» подводные лодки.

Иное дело — Черчилль с адмиралами Фишером и Бриджмэном. Они-то в покер играть любили и рисковать тоже любили и умели: 381-мм пушки ещё не были испытаны, а линкоры под них уже строились. В июне 1912 г. Адмиралтейство объявило тендер на постройку четырёх новых линкоров «с 14-дюймовыми (т.е., якобы 356мм) экспериментальными орудиями», и в феврале 1913 г. они уже были заложены. В ноябре последовала закладка и пятого линкора типа «Куин Элизабет» — «Малайя». Все пять линкоров были закончены постройкой в период с декабря 1914 по февраль 1916 г. Так что «обскакали» англичане немцев в этом вопросе.

Вместе с тем отметим, что и английское решение о переходе на 381-мм артиллерию на новых линейных кораблях последовало совсем не в ответ на подобное немецкое. Диктовалось оно стремлением перед лицом американского и японского флотов, перешедших на 356-мм пушки, быть на высоте, да и вообще в области линейного флота англичане не могли не быть «впереди планеты всей». Не зря старый Фишер любил повторять: «British navy travelising the first!» («Британский флот путешествует только первым классом!»).

«Баерн» на ходовых испытаниях. Весна 1916 г.

Однако вернёмся к нашей теме. Технически проблема размещения в корпусе дредноута, подобного линейному кораблю типа «Кениг», представляла существенные трудности ввиду того, что 380-мм двухорудийная башенная установка весила в два раза более аналогичной системы с 305-мм орудиями, а дульную энергию, и стало быть, и силу отката первая из них имела вчетверо большую, нежели вторая. Понятно, что всё это выдвигало дополнительные требования к конструкции и прочности корпуса нового линкора.

Задача, поставленная Гансом Бюркнером перед коллективом проектантов, руководимым советником кораблестроения Германом Пэхом, в первом приближении формулировалась достаточно просто: «На основе прототипа „S“ (линейного корабля типа „Кениг“) требуется разработать проект линкора нового типа „Т“ — (будущий тип „Баерн“). Тактико-техническое задание предусматривало:

1. Вооружение

а) Артиллерийское: восемь 380-мм орудий длиной 45 калибров в четырех двухорудийных башнях, размещённых попарно в оконечностях в диаметральной плоскости линейно-возвышенно с боезапасом по 90 выстрелов на орудие, шестнадцать 150-мм орудий длиной 50 калибров в казематах с боезапасом по 160 выстрелов на каждое; восемь 88-мм одноорудийных зенитных палубных артиллерийских установок с боезапасом по 250 патронов на ствол.

б) Торпедное вооружение: 1 носовой и 4 бортовых подводных торпедных аппарата типа „Н8“ калибром 60-см с боекомплектом по 5 торпед на каждый.

2. Бронирование

Толщины и распределение брони, как на корабле типа „Кёниг“, и только верхний броневой пояс цитадели должен иметь броню толщиной 250 мм вместо 200 мм, а барбеты башен артиллерии главного калибра — толщиной 350/170 вместо 300/140 мм.

3. Скорость и главная энергетическая установка.

21 узел при шестичасовом форсированном ходе против 21,5 корабля типа „Кёниг“. Паровые турбины с непосредственным приводом гребных валов, водотрубные котлы, из них 3 котла смешанного отопления (т.е. и углем и нефтью).

4. Топливо Нормальный запас — 800 т угля и 200 т нефти.

5. Снабжение приблизительно сходное с кораблём типа „Кёниг“.

Длину и осадку по возможности согласовать с глубинами баз, портов и состоянием фарватеров.

Массы вооружения и топлива определялись из конструктивных условий.

Все особенности корабля типа „Кёниг“ были известны из расчетов и его нагрузки масс. В порядке эскиза предварительно рассчитывались необходимые объемы, особенно для подводной части корабля.

„Баден“ на ходовых испытаниях. Осень 1916 г.

Массы вооружения и топлива

Для главной энергетической установки предварительно принимался такой же объем, как и на прототипе „S“, так как ввиду меньшей скорости мощность не увеличивалась, несмотря на несколько большее водоизмещение. Так как тяжелая артиллерия располагалась в оконечностях по длине корабля, требовалось предусмотреть в его подводной части место, потребное и для артиллерийских погребов и боезапасов.

Длина цитадели, следовательно, средней части корпуса, получалась при этом из расчётов объёмов, потребных для размещения главной энергетической установки и артиллерии, а также — из расчёта необходимой длины казематов для установки артиллерии противоминного калибра. Для торпедного вооружения, из-за большей длины торпед и торпедных аппаратов, также требовались большие объемы в подводной части корабля.

При определении объемов, при известных ограничениях осадки и длины, во внимание принималось, в первую очередь, увеличение ширины, так как тогда следовало ожидать увеличения гидродинамического сопротивления корпуса и потребной мощности главных механизмов, что, следовательно, влияло на их массу.

Из предэскизного проекта следовало, что величины потребных объемов принуждали увеличить корпус корабля типа „Кёниг“ до следующих размеров: длина L = 176 м, ширина В = 30 м, осадка Т = 8,4 м. При Т = 8,4 м, которая на 0,1 м больше осадки корабля типа „Кёниг“, броневую палубу, лежавшую на корабле типа „Кёниг“ на 0,2 м ниже грузовой ватерлинии, требовалось сместить выше, чтобы получить необходимый объём под нею.

После предварительной оценки потребности в объемах проверялось влияние увеличения размеров на массу корпуса корабля. Определение нагрузки с помощью известных масс отдельных частей корабля типа „Кёниг“ дало для корабля типа „Т“ массу корпуса, равную 7950 т. Аналогичное определение масс вспомогательных механизмов дало 580 т для корабля типа „Т“ против 526 т для типа „Кёниг“.

Масса брони определялась также после предварительного учета распределения брони по образцу корабля типа „Кёниг“. Размеры брались по чертежу и умножались на массу брони с соответственной надбавкой на броневые болты, деревянную подкладку и т. д. Масса этой группы нагрузки составила 11410 т.

Результаты предварительного расчета нагрузки масс линкора „Баерн“

Масса группы VII — снабжение — составила 970 т, главным образом из-за увеличенного штата команды против корабля типа „Кёниг“ — 919 т. Прибавленная сюда же масса резервной питательной воды зависела от мощности энергетической установки, но, благодаря своей незначительности, мало влияла на общую массу группы.

Приблизительное определение массы главной энергетической установки основывалось на предварительном выборе водоизмещения в 28000 т и принятии формы подводной части, сходной с кораблем типа „Кёниг“. На основании определения сопротивления корабля по опытным данным предварительно масса энергетической установки исчислялась в 2210 т, если считать массу на единицу мощности одинаковой с прототипом.

Группы нагрузки масс I-VIII, подсчитанные предварительно, оценивались в процентном выражении от конструктивного водоизмещения, принятого равным 28000 т.

Сопоставление масс свидетельствовало, что, даже если не считать группы IX, принятое в основу водоизмещение в 28000 т оказывалось слишком малым, и его следовало несколько увеличить.

Потребное небольшое увеличение водоизмещения в этом случае достигалось без увеличения главных размеров некоторым увеличением общей полноты корпуса корабля. Так коэффициент общей полноты корпусов (В) кораблей типов „Кёниг“ и „Т“ составил соответственно 0,585 и 0,619. Выражаясь упрощённо, этот коэффициент показывает, насколько близка по своему объёму подводная часть корабля к прямоугольному параллелепипеду, образованному размерами по ватерлинии: длиной, шириной и осадкой.

Очевидно, что полные обводы менее благоприятствуют достижению более высоких скоростей, нежели острые. В данном конкретном случае следовало ожидать несколько большего сопротивления и соответственного увеличения массы энергетической установки. Незначительное же изменение формы подводной части корпуса при принятых массах почти не отражалось на массе самого корпуса. Более высокая мощность достигалась большим форсированием энергетической установки, так что группа масс PIV также оставалась практически без изменений.

Фактически в итоге технического проектирования была получена нагрузка масс, укрупнённая сводка которой приводится выше в таблице в сравнении с кораблём-прототипом.

Германская кораблестроительная программа 1913-1914 финансового года предусматривала постройку двух линейных кораблей типа „Баерн“, третий закладывался по программе 1914-15 финансового года и четвёртый корабль — по чрезвычайной военной программе. Все четыре корабля получили наименования в честь немецких земель- графств: „Баерн“ („Бавария“), „Баден“, „Саксен“ („Саксония“) и „Вюртемберг“. Это делалось с целью оставить корабли с этими наименованиями в составе флота, после того как носившие их старые броненосцы будут списаны.

В кайзеровском флоте официально они именовались линейными кораблями типа „Баерн“. Что же касается иногда встречающегося в различных источниках наименования их линкорами типа „Баден“, то причиной тому послужило то, что „Баден“ был заказан на два дня и заложен на месяц раньше, чем „Баерн“. В некоторых источниках даты закладки „Баерна“ и „Бадена“ приводятся как 20 сентября 1913 г. и 29 сентября 1913 г. соответственно. Тем не менее это лишь даты начала поставки предприятиям первых партий материалов и для постройки этих кораблей, и подготовки к их закладке.

Укрупнённые нагрузки масс немецких линейных кораблей „Кёниг“ и „Баерн“

Хронология постройки линейных кораблей типа „Баерн“